广东省自然科学基金(05200113) 作品数:9 被引量:66 H指数:6 相关作者: 樊栓狮 梁德青 董福海 李栋梁 周锡堂 更多>> 相关机构: 中国科学院 中国科学院研究生院 茂名学院 更多>> 发文基金: 广东省自然科学基金 国家自然科学基金 中国科学院知识创新工程重要方向项目 更多>> 相关领域: 石油与天然气工程 天文地球 动力工程及工程热物理 更多>>
玻璃珠表面上冰生成天然气水合物过程研究 2006年 在温度0-、3-、5-、10℃,初始压力5MPa的条件下,采用降压法研究了直径分别为2、3、4mm的玻璃珠表面上冰生成天然气水合物的过程,结果表明在同一温度下,随着玻璃珠表面冰量的增加反应时间变长,转化率下降。在玻璃珠粒径相同时,随着温度的降低反应时间变长,转化率下降。提出了宏观的敛核生成动力学模型,计算了天然气水合物生成的活化能△E=84.16kJ/mol。 田龙 唐翠萍 樊栓狮关键词:玻璃珠 天然气水合物 活化能 Use of Electrical Resistance to Detect the Formation and Decomposition of Methane Hydrate 被引量:8 2007年 The changes of electrical resistance (R) were studied experimentally in the process of CH4 hydrate formation and decomposition, using temperature and pressure as the auxiliary detecting methods simultaneously. The experiment results show that R increases with hydrate formation and decreases with hydrate decompositon. R is more sensitive to hydrate formation and decompositon than temperature or pressure, which indicates that the detection of R will be an effective means for detecting natural gas hydrate (NGH) quantitatively. Xitang Zhou Shuanshi Fan Deqing Liang Donglei Wang Ningsheng Huang关键词:FORMATION DECOMPOSITION DETECTION 间壁换热分解开采天然气水合物的实验模拟 被引量:7 2008年 在自制3.5L带内置换热器的可视化反应釜中,进行了不同间壁换热温度(84.8、72.2、50.5、30.9℃)的定容分解开采丙烷水合物实验模拟。分解初始时釜内气体压力迅速上升,随着分解的进行,压力增加的幅度逐渐减小,最后压力保持一定值。因此,将水合物分解过程分为释放气体阶段和分解尾声阶段。在释放气体阶段,气体大量产出,釜内压力迅速升高;在分解尾声阶段,釜内压力趋于平缓。计算得到总分解过程平均分解速率介于0.16-0.46mol·min^-1·m^-2之间、总分解过程的能量效率介于1.33-3.74之间;释放气体阶段分解速率介于0.27-2.56mol·min^-1·m^-2之间、水合物分解的能量效率介于2.25-5.58之间。与相关文献比较,间壁换热分解水合物的能量效率有很大程度提高。在实际应用中,存在一个最佳间壁换热分解温度,既提高水合物分解速率又提高能量效率。 董福海 樊栓狮 梁德青关键词:热激 混合量热法测定水合物分解热 被引量:7 2008年 提出了一种采用混合量热法测量常压下水合物分解热的实验方法.混合量热法是根据能量守恒对整个系统进行热量衡算进而计算出水合物分解热的一种方法,并采用此方法测量了四氢呋喃(Tetrahydro furan,THF)水合物和一氟二氯乙烷(HCFC-141b)水合物的分解热:常压下,相变点在4.4℃时,THF水合物分解热为(275.62±2.64)kJ/kg;相变点在8.4℃时,HCFC-141b水合物为(348.48±3.08)kJ/kg,与相关文献数据对比相对误差分别为2%、6.2%.考虑到THF与HCFC-141b各自物性,得到混合法分解实验中THF水合物和HCFC-141b水合物与热水的最佳质量比分别为1∶2和1∶2.5. 董福海 樊栓狮 梁德青关键词:水合物 冷泉渗漏区海底微生物作用及生物标志化合物 被引量:13 2007年 在有冷泉活动和水合物产出的海底环境中,甲烷氧化古细菌和硫酸盐还原细菌十分发育,它们主导着海底天然气(主要是甲烷)的缺氧氧化作用,并在海底碳循环和生物种群繁衍中发挥着重要作用。海底天然气渗漏活动区的甲烷氧化古细菌使渗漏CH4缺氧氧化为HCO3-,硫酸盐还原细菌使SO42-转化为HS-,从而使细菌微生物获得生命所需的能量,生物种群得以发育和繁衍。甲烷氧化古细菌有ANME-1、ANME-2、ANME-3三个种群,形成相应的醚类异戊二烯类和类异戊二烯烃类生物标志物。硫酸盐还原细菌有Desulfosarcina和Desulfococcus两个主要的细菌群落,形成二烃基甘油二醚和脂肪酸生物标志化合物。这种天然气渗漏区内微生物活动产生的生物标志化合物都具有特别负的碳同位素组成,δ13C值为-41.1‰^-95.6‰,说明微生物群落在生命代谢过程中摄取了来自甲烷的碳,同时也反映了天然气渗漏系统缺氧带存在的古细菌和硫酸盐还原细菌活动。 管红香 陈多福 宋之光关键词:生物标志化合物 冷泉 硫酸盐还原细菌 用电导性监测天然气水合物的形成和分解 被引量:22 2007年 实验研究了CH4水合物形成和分解过程中的电导性变化,并用温度和压力的同步变化来证明电导性作为这一过程监测指标的可靠性,结果表明,电阻随石英砂中CH4水合物的生成而增大,而当水合物生成速度很小时,电阻值变化很小;水合物分解时电阻急速减小;在未被水饱和的石英砂中,生成水合物多的截面电阻较小,而水合物少的截面因空隙中为CH4气体,电阻值成倍增大。认为电导性可望成为水合物形成的定量监测手段之一。 周锡堂 樊栓狮 梁德青关键词:电导性 天然气水合物 水合物气资源经济评估模型 被引量:4 2007年 以国际上常用的收益现值法为评估方法,结合天然气水合物开采的特点,建立了水合物气经济可采性分析模型,并通过对各种影响因素的量化处理,建立了各经济参量的表达式,使模型更易于实际操作。模拟计算的结果显示,即使把天然气水合物开采的经营成本提高到常规气体的2倍,地面工程投资提高至常规气开采的3倍,税率提高到25%,水合物气开采净现值仍然为正值,即仍然可以从天然气水合物开采中获得巨大的经济效益。 刘晓宇 樊栓狮 梁德青 李栋梁关键词:天然气水合物 净现值法 影响因素 天然气水合物矿藏最低经济储量初探 被引量:1 2007年 提出了以净现值法为基础的天然气水合物矿藏开发最低经济储量的模型,并对世界一些地区的资源进行了评估。分析了影响最低经济储量的关键因素。 刘晓宇 樊栓狮 田根林 梁德青 李栋梁关键词:天然气水合物 石英砂中甲烷水合物注热水分解实验 被引量:7 2007年 为了了解自然条件下天然气水合物的分解性质,在20~40目石英砂中进行了甲烷水合物常压注热水分解实验。结果表明,与温度一样,电阻是甲烷水合物形成和分解良好的标示性参数:当水合物形成时,电阻快速增大;而水合物分解时,电阻则快速减小。实验研究与模拟计算均表明,在热水注入与水合物快速分解两个起始时刻之间有1.45min左右的时差,此时热水带来的热量主要用于加热石英砂—水合物体系;实验结果还表明,注入热水后,水合物分解界面自注入端开始向另一端移动,由于热水渗透时经沿途冷却,分解界面的移动速度是逐渐减小的。同时在假定分解速率常数和传质推动力为常量的前提下,得出了石英砂中甲烷水合物常压注热水分解速率常数为6.29×10^-5mol/(min·m^2)。 周锡堂 樊栓狮 粱德青 李栋梁 董福海关键词:甲烷 天然气水合物 石英砂 注热水